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仔猪肠道微生物早期定植特征及其调控的研究进展

来源:猪脑子学术   
   
     新生仔猪肠道微生物的早期定植对新生仔猪的肠道发育、营养吸收以及免疫调节均具有重要作用。本文系统综述了仔猪肠道微生物早期定植规律、影响因素及其调控的研究进展,理解仔猪肠道微生物早期定植过程十分重要,在该阶段进行有效的干预能够提高仔猪的生长性能和存活率,减少养殖生产的经济损失,从而促进养猪业的健康发展。
   
1.仔猪肠道微生物早期定植过程

1.1胎儿期

分娩前胎儿菌群是存在的,而且母仔肠道微生物存在垂直传递的,由于胎儿时期的细菌来源尚未确定,因此胎儿期是否存在菌群定植尚需进一步验证。

 

1.2

仔猪通过吮吸母乳及与母猪接触等方式获得母猪乳汁中及皮肤上的微生物,这些外源微生物是仔猪肠道中最初的定植。

     外界微生物菌群在仔猪胃肠道内的定植顺序:

 

仔猪不同肠段微生物呈现明显的分区定植规律,随着日龄的增长,新生仔猪肠道微生物群落的多样性不断增加,菌群结构和功能逐渐趋于成熟。肠道菌群建立过程中,不同种属的细菌在各个生长阶段的数量及比例不是恒定不变的。
2.仔猪肠道微生物早期定植的影响因素

2.1进食

在进食方式上,代乳粉喂养的仔猪肠道菌群结构和代谢模式显著不同于母乳喂养的仔猪;同时,代乳粉替代母乳喂养会增加仔猪肠道疾病的风险。采食固体食物会对菌群结构产生巨大的影响。在仔猪出生后35d内,在母乳、阴道、乳晕皮肤、母猪粪便和环境等微生物来源中,母乳微生物对仔猪小肠黏膜微生物定植的贡献度可达80%~90%,并一直持续到断奶后。

 

2.2遗传背景

通过同卵双胞胎肠道微生物的相似程度高于异卵双胞胎可以得出宿主遗传背景对肠道微生物具有重要影响。

 

2.3环境

将来自不同窝的新生仔猪同栏喂养,发现同栏仔猪肠道菌群结构相似度比来自同一窝的仔猪更高,提示环境因素对仔猪肠道菌群结构的影响可能比遗传背景的影响更加显著。
3.仔猪肠道微生物早期定植的调控方式

3.1直接通过仔猪调控
很多研究通过代乳粉饲喂、处理教槽料或者强制灌喂的方式干预仔猪肠道微生物的早期定植。

3.2间接通过母体调控

有很多研究间接通过母体调控新生仔猪的生长发育和肠道菌群定植。如果能在仔猪出生前就开始健康菌群的建立,对仔猪应对出生后的复杂环境将大有裨益。

 

3.3间接通过环境调控

是另一种有效的干预方式。改变仔猪出生后24 h的环境能够显著影响仔猪新生期甚至断奶期的肠道菌群结构,肠道微生物影响下的代谢通路表达也呈现出较大差异。
结论
生命早期建立良好的肠道菌群不仅有利于新生期的健康成长,还对后期的生长发育有积极的影响,新生仔猪肠道微生物早期定植对仔猪早期的营养吸收和免疫系统发育也具有重要的作用,在理解新生仔猪肠道微生物定植规律的基础上比较不同调控方式的效果与机制,为生产实践中改善新生仔猪生长性能和存活率提供理论依据与应用措施,将对养猪产业的发展具有巨大的推动作用。

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